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万見
- EMDB-43808: Global reconstruction of 5-HT2AR bound to psilocin in complex wit... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-43808
タイトルGlobal reconstruction of 5-HT2AR bound to psilocin in complex with a mini-Gq protein and scFv16 obtained by cryo-electron microscopy (cryoEM)
マップデータ
試料
  • 複合体: 5-HT2AR in complex with mini-Gq
    • タンパク質・ペプチド: 5-hydroxytryptamine receptor 2A
  • タンパク質・ペプチド: G subunit q (Gi2-mini-Gq chimeric)
  • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
  • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
  • タンパク質・ペプチド: single chain Fab (svFv16)
  • リガンド: 3-[2-(dimethylamino)ethyl]-1~{H}-indol-4-ol
キーワードGPCR / G-protein Coupled Receptor / 5-HT2AR / serotonin / psychedelics / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of heat generation / protein localization to cytoskeleton / 1-(4-iodo-2,5-dimethoxyphenyl)propan-2-amine binding / Gq/11-coupled serotonin receptor activity / positive regulation of phosphatidylinositol biosynthetic process / G protein-coupled serotonin receptor signaling pathway / G protein-coupled serotonin receptor complex / neurofilament / Serotonin receptors / serotonin receptor activity ...positive regulation of heat generation / protein localization to cytoskeleton / 1-(4-iodo-2,5-dimethoxyphenyl)propan-2-amine binding / Gq/11-coupled serotonin receptor activity / positive regulation of phosphatidylinositol biosynthetic process / G protein-coupled serotonin receptor signaling pathway / G protein-coupled serotonin receptor complex / neurofilament / Serotonin receptors / serotonin receptor activity / cell body fiber / G protein-coupled serotonin receptor activity / phospholipase C-activating serotonin receptor signaling pathway / artery smooth muscle contraction / positive regulation of cytokine production involved in immune response / serotonin receptor signaling pathway / sensitization / urinary bladder smooth muscle contraction / neurotransmitter receptor activity / serotonin binding / negative regulation of synaptic transmission, glutamatergic / positive regulation of platelet aggregation / positive regulation of DNA biosynthetic process / temperature homeostasis / regulation of dopamine secretion / behavioral response to cocaine / negative regulation of potassium ion transport / detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain / protein tyrosine kinase activator activity / positive regulation of execution phase of apoptosis / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / positive regulation of fat cell differentiation / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception of pain / positive regulation of vasoconstriction / release of sequestered calcium ion into cytosol / presynaptic modulation of chemical synaptic transmission / dendritic shaft / positive regulation of glycolytic process / glycolytic process / caveola / memory / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / G-protein activation / intracellular calcium ion homeostasis / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / positive regulation of inflammatory response / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through CDC42 / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / positive regulation of neuron apoptotic process / GPER1 signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / sensory perception of taste / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / presynaptic membrane / virus receptor activity / GTPase binding / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / Ca2+ pathway / retina development in camera-type eye / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / cytoplasmic vesicle / fibroblast proliferation / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / chemical synaptic transmission / G alpha (q) signalling events / postsynaptic membrane / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation
類似検索 - 分子機能
5-Hydroxytryptamine 2A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain ...5-Hydroxytryptamine 2A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
5-hydroxytryptamine receptor 2A / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.54 Å
データ登録者Gumpper RH / Fay JF / Roth BL
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA)HR0011-20-2-0029 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: The structural diversity of psychedelic drug actions revealed.
著者: Ryan H Gumpper / Manish K Jain / Kuglae Kim / Renhong Sun / Ning Sun / Zhongli Xu / Jeffrey F DiBerto / Brian E Krumm / Nicholas J Kapolka / H Ümit Kaniskan / David E Nichols / Jian Jin / ...著者: Ryan H Gumpper / Manish K Jain / Kuglae Kim / Renhong Sun / Ning Sun / Zhongli Xu / Jeffrey F DiBerto / Brian E Krumm / Nicholas J Kapolka / H Ümit Kaniskan / David E Nichols / Jian Jin / Jonathan F Fay / Bryan L Roth /
要旨: There is currently a resurgence in exploring the utility of classical psychedelics to treat depression, addiction, anxiety disorders, cluster headaches, and many other neuropsychiatric disorders. A ...There is currently a resurgence in exploring the utility of classical psychedelics to treat depression, addiction, anxiety disorders, cluster headaches, and many other neuropsychiatric disorders. A biological target of these compounds, and a hypothesized target for their therapeutic actions, is the 5-HT serotonin receptor. Here, we present 7 cryo-EM structures covering all major compound classes of psychedelic and non-psychedelic agonists, including a β-arrestin-biased compound RS130-180. Identifying the molecular interactions between various psychedelics and the 5-HT receptor reveals both common and distinct motifs among the examined psychedelic chemotypes. These findings lead to a broader mechanistic understanding of 5-HT activation, which can catalyze the development of novel chemotypes with potential therapeutic utility and fewer side effects.
履歴
登録2024年2月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年4月2日-
マップ公開2025年4月2日-
更新2025年5月21日-
現状2025年5月21日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_43808.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_43808.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.88 Å/pix.
x 288 pix.
= 253.44 Å		0.88 Å/pix.
x 288 pix.
= 253.44 Å		0.88 Å/pix.
x 288 pix.
= 253.44 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.88 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.402
最小 - 最大-4.827172 - 7.807292
平均 (標準偏差)-0.00041538684 (±0.11479599)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 253.44 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_43808_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_43808_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_43808_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : 5-HT2AR in complex with mini-Gq

全体名称: 5-HT2AR in complex with mini-Gq
要素
  • 複合体: 5-HT2AR in complex with mini-Gq
    • タンパク質・ペプチド: 5-hydroxytryptamine receptor 2A
  • タンパク質・ペプチド: G subunit q (Gi2-mini-Gq chimeric)
  • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
  • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
  • タンパク質・ペプチド: single chain Fab (svFv16)
  • リガンド: 3-[2-(dimethylamino)ethyl]-1~{H}-indol-4-ol

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超分子 #1: 5-HT2AR in complex with mini-Gq

超分子名称: 5-HT2AR in complex with mini-Gq / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: 5-hydroxytryptamine receptor 2A

分子名称: 5-hydroxytryptamine receptor 2A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 52.648945 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MDILCEENTS LSSTTNSLMQ LNDDTRLYSN DFNSGEANTS DAFNWTVDSE NRTNLSCEGC LSPSCLSLLH LQEKNWSALL TAVVIILTI AGNILVIMAV SLEKKLQNAT NYFLMSLAIA DMLLGFLVMP VSMLTILYGY RWPLPSKLCA VWIYLDVLFS T ASIMHLCA ...文字列:
MDILCEENTS LSSTTNSLMQ LNDDTRLYSN DFNSGEANTS DAFNWTVDSE NRTNLSCEGC LSPSCLSLLH LQEKNWSALL TAVVIILTI AGNILVIMAV SLEKKLQNAT NYFLMSLAIA DMLLGFLVMP VSMLTILYGY RWPLPSKLCA VWIYLDVLFS T ASIMHLCA ISLDRYVAIQ NPIHHSRFNS RTKAFLKIIA VWTISVGISM PIPVFGLQDD SKVFKEGSCL LADDNFVLIG SF VSFFIPL TIMVITYFLT IKSLQKEATL CVSDLGTRAK LASFSFLPQS SLSSEKLFQR SIHREPGSYT GRRTMQSISN EQK ACKVLG IVFFLFVVMW CPFFITNIMA VICKESCNED VIGALLNVFV WIGYLSSAVN PLVYTLFNKT YRSAFSRYIQ CQYK ENKKP LQLILVNTIP ALAYKSSQLQ MGQKKNSKQD AKTTDNDCSM VALGKQHSEE ASKDNSDGVN EKVSCV

UniProtKB: 5-hydroxytryptamine receptor 2A

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分子 #2: G subunit q (Gi2-mini-Gq chimeric)

分子名称: G subunit q (Gi2-mini-Gq chimeric) / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 28.084832 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGSTVSAEDK AAAERSKMID KNLREDGEKA RRTLRLLLLG ADNSGKSTIV KQMRILHGGS GGSGGTSGIF ETKFQVDKVN FHMFDVGGQ RDERRKWIQC FNDVTAIIFV VDSSDYNRLQ EALNDFKSIW NNRWLRTISV ILFLNKQDLL AEKVLAGKSK I EDYFPEFA ...文字列:
MGSTVSAEDK AAAERSKMID KNLREDGEKA RRTLRLLLLG ADNSGKSTIV KQMRILHGGS GGSGGTSGIF ETKFQVDKVN FHMFDVGGQ RDERRKWIQC FNDVTAIIFV VDSSDYNRLQ EALNDFKSIW NNRWLRTISV ILFLNKQDLL AEKVLAGKSK I EDYFPEFA RYTTPEDATP EPGEDPRVTR AKYFIRKEFV DISTASGDGR HICYPHFTCA VDTENARRIF NDCKDIILQM NL REYNLV

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分子 #3: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 39.418086 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MHHHHHHLEV LFQGPGSSGS ELDQLRQEAE QLKNQIRDAR KACADATLSQ ITNNIDPVGR IQMRTRRTLR GHLAKIYAMH WGTDSRLLV SASQDGKLII WDSYTTNKVH AIPLRSSWVM TCAYAPSGNY VACGGLDNIC SIYNLKTREG NVRVSRELAG H TGYLSCCR ...文字列:
MHHHHHHLEV LFQGPGSSGS ELDQLRQEAE QLKNQIRDAR KACADATLSQ ITNNIDPVGR IQMRTRRTLR GHLAKIYAMH WGTDSRLLV SASQDGKLII WDSYTTNKVH AIPLRSSWVM TCAYAPSGNY VACGGLDNIC SIYNLKTREG NVRVSRELAG H TGYLSCCR FLDDNQIVTS SGDTTCALWD IETGQQTTTF TGHTGDVMSL SLAPDTRLFV SGACDASAKL WDVREGMCRQ TF TGHESDI NAICFFPNGN AFATGSDDAT CRLFDLRADQ ELMTYSHDNI ICGITSVSFS KSGRLLLAGY DDFNCNVWDA LKA DRAGVL AGHDNRVSCL GVTDDGMAVA TGSWDSFLKI WN

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

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分子 #4: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 7.861143 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

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分子 #5: single chain Fab (svFv16)

分子名称: single chain Fab (svFv16) / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 28.668922 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS ...文字列:
DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS NGNTYLYWFL QRPGQSPQLL IYRMSNLASG VPDRFSGSGS GTAFTLTISR LEAEDVGVYY CMQHLEYPLT FG AGTKLEL KAAALEVLFQ GPHHHHHHHH

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分子 #6: 3-[2-(dimethylamino)ethyl]-1~{H}-indol-4-ol

分子名称: 3-[2-(dimethylamino)ethyl]-1~{H}-indol-4-ol / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: 91Q
分子量理論値: 204.268 Da
Chemical component information

ChemComp-91Q:
3-[2-(dimethylamino)ethyl]-1~{H}-indol-4-ol / プシロシン / alkaloid*YM

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 49.5 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: OTHER / 撮影モード: OTHER / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.6 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.16 µm
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

7ran

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.54 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 1212844
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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